Über Zweikomponentengleichgewichte in thermischen Plasmen

Abstract

AbstractMit Hilfe einer elektronischen Rechenmaschine wurde die Zusammensetzung eines Zink‐Argon‐Mischplasmas im lokalen thermodynamischen Gleichgewicht zwischen 4000 und 50000 °K für einen Druck von einer Atmosphäre und Zinkkonzentrationen (Molenbruch) von 1–10−9 berechnet. Dabei zeigt es sich, daß bei niedrigen Temperaturen das Verdünnungsgesetz für Elektrolyte gültig ist, bei mittleren Temperaturen liegt ein gekoppeltes Gleichgewicht zwischen der Ionisation des Argons und der des Zinks vor. Bei Temperaturen über 15000°K werden die Gleichgewichte nahezu vollständig entkoppelt, da der Elektronendruck unabhängig vom Element und daher auch von der chemischen Zusammensetzung ist. Weiterhin wurde der Einfluß der Verdünnung auf die thermische Anregungsfunktion der Zn‐I‐Linie 4810 Å berechnet. Dabei verschiebt sich mit wachsender Verdünnung das Maximum dieser Funktion zuerst nach niederen Temperaturen, spaltet dann in 2 Maxima auf und strebt ab einer Konzentration 10−5 einem Grenzwert zu, der höher als die Normtemperatur im Reinplasma liegt.Auf den Flanken der Anregungsfunktion ist die Intensität der Linie proportional der Konzentration, im mittleren Bereich ergeben sich für bestimmte Konzentrationsbereiche Abweichungen davon. Daraus wurde gefolgert, daß der Interelementeffekt in der Spektrochemie durch Benützung genügend hoher Arbeitstemperaturen ausgeschaltet werden kann.